钢CBN砂轮平面磨削的磨削力模型研究

为了改善超硬磨料砂轮的磨削能力,基于生物学的叶序排布理论,提出了一种新型有序化排布磨料的超硬磨料砂轮。利用ls-dyna仿真软件的光滑粒子法(sph),对叶序排布砂轮进行了磨削力的分析研究,得出了叶序参数和磨削用量对磨粒叶序排布外圆砂轮磨削力的影响规律。仿真结果表明,合理地选择叶序系数k和磨料半径r,可以使叶序排布砂轮在磨削过程中获得较低的磨削力。

蜗杆的应用越来越广泛,精度要求也越来越高。磨削是提高此类零件加工精度的关键,磨削用砂轮截型的精确计算是保证精度的前提。文中提出一种蜗杆磨削用砂轮截型的计算方法。利用计算机图形学理论模拟蜗杆磨削的空间运动,通过空间几何的相对变换,推导砂轮的截型数据以得到砂轮的精确截型,同时避免干涉。

以磨削效率作为评价指标,通过实验建立了恒力磨削条件下砂轮全钝化周期的钝化曲线,并根据钝化速度和钝化方式将其分为三个阶段,即初期钝化阶段、稳定钝化阶段和急剧钝化阶段。其中初期钝化阶段钝化速度最慢,磨削效率最高。钝化曲线随时间的变化是由内凹到外凸的过程,与它在这个阶段的砂轮磨损过程完全不同。此外,在稳定钝化阶段散点图的基础上,采用指数函数y=abx对钝化曲线进行拟合,并通过origin的拟合结果得出回归方程,从而验证了推论的正确性。结合函数方程结果,探讨了采用钝化率k作为磨削液评价指标的方法。

在精密磨削工件时,高速旋转砂轮所产生的离心力会引起砂轮尺寸变化,势必影响被磨削工件的最终精度。为此,通过ansys动态仿真分析,发现砂轮直径变大、轴向尺寸缩进。分析结果为高速、精密数控磨削加工的砂轮几何参数补偿提供了依据。

针对空调压缩机活塞孔高效内圆磨削的需求,基于所研制的cbn砂轮数控内圆磨床,开展了cbn砂轮高效内圆磨削技术的研究。通过大量的磨削试验及对cbn砂轮磨削机理的深入分析,调整并优化磨削工艺,针对性地解决了活塞孔高效磨削中出现的问题,保证了高效连续磨削的精度稳定性。现场超过10万件的磨削试验证明该磨削技术及工艺稳定可靠,可大大提高磨削效率,降低磨加工成本。

采用钎焊金刚石砂轮对两种硬质合金进行磨削实验,通过测量磨削过程中的磨削水平力和垂直力,对砂轮所受的单位宽度法向力、切向力和力比进行了研究。建立了单颗磨粒磨削力与加工参数间的理论模型,并用实验数据进行验证。理论分析了磨削深度、进给速度对单位宽度磨削力、单颗磨粒磨削力及力比的影响程度。

本文以获得麻花钻直线切削刀为前提,对钻头的螺旋槽截形进行了理论分析,推导出了螺旋槽理论截形的数学模型,在ibm-pc-88微型计算机上得到了麻花钻螺旋槽的理论截形曲线.同时还用非线性回归法将该曲线拟合为一个圆的方程,并由此优化了砂轮的最佳安装角,从而达到了简化钻沟磨床砂轮修正机构的目的.该方法已被用于一种钻头沟槽磨床的设计中.

系统开展了陶瓷结合剂cbn砂轮磨削k418的试验研究,测试了不同砂轮线速度、工件进给速度及切深条件下的磨削力。通过对试验数据的分析处理,得到上述3个工艺参数对磨削力、力比及磨削比能的影响规律。并拟合出了陶瓷结合剂cbn砂轮磨削基铸造高温合金k418时磨削力的经验公式,该公式估算误差低于10%。磨削力和力比均随着工件进给速度、切深和当量磨削厚度的增大而增大,随砂轮线速度的减小而增大。随着当量磨削厚度的不断增加,磨削比能呈下降趋势。

采用分块杯形砂轮磨削高硬度球面时,工件和砂轮接触面积随着砂轮的磨损而发生变化,对磨削力等参数有较大影响。基于展成法球面磨削原理研究了砂轮块的磨损过程,建立了砂轮磨损量、砂轮和工件接触面积的数学模型。实验研究了陶瓷结合剂cbn砂轮精密磨削wc-co球面涂层材料的砂轮磨损过程,通过sem实验分析了砂轮的磨损机理,验证了砂轮磨损量计算模型。

成形磨削是精密蜗杆磨削加工的发展趋势,而蜗杆磨削的齿形精度主要取决于成形砂轮廓形的精度。根据齿轮啮合原理建立zn1蜗杆磨削加工的数学模型,用已知的蜗杆齿面形状求出了砂轮的廓形,通过matlab编程计算得到成形砂轮的轴向截形。利用三维建模技术验证了数学建模过程和计算结果的正确性,进而对砂轮修整安装参数进行了分析,得出了砂轮截形的变化规律。

国内首创mt—1型磨削钛合金及bu—1型磨削不锈钢专用砂轮(发明专利证书号970)。最近已由国营苏北砂轮厂引进开发,并批量投入生产。该产品解决了耐热合金钢等硬而韧材料的磨削关键。经专家鉴定,其自锐性好,磨削效率比普通砂轮提高1—2倍,砂轮气孔不易堵塞,对工件烧伤、嘴斑

本发明是关于磨削除去特殊钢材，特别是不锈钢钢坯的表面缺陷的磨特殊钢砂轮及其磨削方法。

1引言近三十年的高速磨削实践使得cbn砂轮在高速磨削中的应用成为了现实,目前这种方法被认为是对精密铁系金属进行高效率加工的最有效的办

为了实现面齿轮磨齿加工,采用包络原理对面齿轮磨削蜗杆砂轮齿形进行设计,并对蜗杆砂轮的修整方法进行研究。建立了蜗杆砂轮齿面的包络坐标系;给出了蜗杆砂轮产形面方程;推导了蜗杆砂轮齿廓的曲面方程,利用matlab软件对蜗杆砂轮齿廓进行了仿真,根据面齿轮磨削蜗杆砂轮的齿面生成原理,给出了修整工具的齿廓形状、齿宽限制以及修整工具与蜗杆砂轮之间的运动关系,设计了一种面齿轮磨削蜗杆砂轮修整装置。

在mm7132平面磨床上对正火态的42crmo钢进行了磨削淬火试验,研究了砂轮粒度及砂轮转速对淬硬层深度及组织的影响。结果表明:磨削深度在0.1～0.6mm变化时,砂轮粒度对淬硬层深度影响不明显,砂轮转速由1500r/min增加至3000r/min过程中,磨削淬火的工艺稳定性得到提高。磨削淬火后,42crmo钢的完全淬硬区显微硬度为510～850hv,完全淬硬区由细小的板条状马氏体组成,过渡区由马氏体、铁素体、珠光体以及回火索氏体组织组成。

在直径300mmsi片制备中,利用双面磨削技术能为后续加工提供高精度的表面,但si片损伤层厚度较大。通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜对si片表面及截面进行观察,得到了经不同粒径的砂轮磨削后的si片的表面及截面形貌、si片的表面及亚表面损伤层的厚度并进行了分析比较。结果表明,用粒度更小的3000#砂轮磨削,能够有效地降低si片表面及亚表面损伤层的厚度,为优化300mm单晶si片双面磨削工艺、提高si片表面磨削质量提供了清晰、量化的实验理论依据。

针对螺杆转子成形磨削中端面截形为离散点数据的情况,应用空间啮合原理建立了螺杆转子齿面加工的数学模型,推导了砂轮回转面和转子螺旋面之间的接触条件式,综合运用三次参数样条函数法、追赶法和fsolve函数,利用matlab软件编程计算出了砂轮轴向截形,为砂轮数控修整程序的编制提供了有效数据。

采用自制的钎焊金刚石砂轮对氧化铝陶瓷进行高速磨削试验研究,重点探讨不同磨削参数对磨削比能的影响。结果表明:磨削比能随砂轮线速度的增大而增大,而随磨削深度、工件速度和材料去除率的增大而减小;磨削比能与单颗磨粒最大切削厚度有直接的关系;在磨削过程中,大部分磨削能量消耗于金刚石磨粒对陶瓷工件的滑擦与塑性耕犁。

cbn砂轮由于能显著提高加工效率而在许多加工应用中取代了普通砂轮。但它不可能完全取代普通砂轮。普通砂轮今后将在某些领域中继续发挥其经济效益。一、磨粒与结合剂普通砂轮与超硬材料砂轮之间的基本差别在于磨粒。cbn磨粒的硬度较普通磨料高2～3倍。cbn砂轮的结合剂与普通砂轮同样有树脂、陶瓷结合剂,此外还有金属结合剂、电镀金

为了解决磨削过程中砂轮因磨损钝化而频繁修整,从而使磨削效率降低的问题,采用了一种磨粒高出露的钎焊砂轮。自制了粗粒度钎焊金刚石砂轮,砂轮制成后对其进行了预修整,减小了砂轮表面磨粒出露高度的不平度,然后对氧化锆材料进行了磨削实验,在磨削实验的过程中无需对砂轮进行再修整,砂轮磨削性能稳定。实验证明,这种砂轮磨削质量可靠,达到了较理想的磨削效果。

本文通过对钢管内圆磨削加工的研究,结合国内钢管内圆磨削工艺的现状,提出了一种以双头、双工位为特点的砂轮磨削方案,这种磨削方案大大提高了磨削效率,并使磨削质量得到了稳定的控制。

研究了花岗石的金刚石砂轮平面磨削。通过在线测量水平和垂直磨削力,研究了金刚石砂轮平面磨削加工两种天然石材过程中的法向力和切向力变化特征。建立了单颗磨粒承受平均切向和法向负荷与单颗磨粒最大切削厚度之间的对应关系。结合扫描电镜观察结果,探讨了两种花岗石的去除机理